可折叠木材和木制刀来自防弹木材背后的团队

木材可以被塑造成复杂的形状，雕刻成比金属刀更锋利的刀防弹和阻燃木材．

尽管木材具有环境可持续性，但它的相对不灵活和缺乏强度至今仍不利于塑料和金属的许多用途。但美国马里兰大学的科学家们已经发现了处理硬木板和大块木材的方法，这样它们几乎可以制造出你想要的任何东西——钉子、刀具或蜂窝结构，它们的强度足以支撑一辆汽车的重量。

材料科学家说，其中一种新方法——对硬木板进行处理，使其可以折叠成三维形状——与用塑料或金属制造相同形状的方法一样经济有效Liangbing胡来自美国马里兰大学，他领导了这项研究。¹“下一步是让这个过程更快。”

关键是首先分解大部分木材木质素半纤维素是一种聚合物，它赋予木材细胞壁很大的结构强度，然后通过蒸发其中的水分来收缩纤维和容器。然后，这种材料在一个非常快速的水冲击过程中部分重新膨胀，有选择地重新打开木材中的血管，形成褶皱的细胞壁，像手风琴一样变形，使薄片在干燥之前折叠起来。

通过这种方法，该团队创造了木质蜂窝结构，其强度是原始硬木的六倍，因为在剩余的密集排列的纤维素纤维之间增强了氢键的形成。胡教授说，这种材料可以应用于建筑、家具和交通运输等目前使用铝合金等轻质材料的领域。

在另一项研究中，胡的同事周围的一个团队腾李木材的强度是钢铁的三倍。²制作它需要用氢氧化钠亚硫酸钠部分去除木质素和半纤维素，将其压缩，然后在热压机中干燥。测试表明，这种材料的硬度是原始木材的23倍——同样是由于氢键的增强。

研究人员写道:“我们证明，一把(硬化的)餐刀可以比商用餐刀锋利近三倍。”这种材料也可以用来制作木钉，它的工作原理和钢钉一样，但不会生锈。

木材改性科学家丹尼斯·琼斯瑞典吕勒堡科技大学的教授说，使木材可折叠、可模塑和更坚硬的基本过程是众所周知的。但他说，研究人员“将其严重性提升到一个新的水平，以获得他们报告的特性”。“这是几个地点正在进行的一种极端形式的工作。他说，模塑木结构在受潮时有时会开始变形，但随后的油处理可以帮助克服这个问题。